膠質瘤是最常見的惡性中樞神經系統腫瘤，其中膠質母細胞瘤是最常見和最具侵襲性的。膠質母細胞瘤的復發率很高，常規治療是手術後替莫唑胺加放療，且鮮有二線治療方案能提供持久的臨床獲益。膠質母細胞瘤具有分子異質性，易發生基因變異，包括TP53、PTEN和IDH突變，以及MGMT啟動子甲基化。雖然這些基因變異的確切作用尚未得到證實，但已有研究顯示可能與較差的預後和/或標準治療的反應相關。
此外，有研究顯示ErbB通路失調在膠質母細胞瘤中也起作用。高達57%的膠質母細胞瘤患者攜帶EGFR突變、重排、剪接變異和/或局灶性擴增。在約60%的原發性膠質母細胞瘤中發現EGFR過表達。研究顯示，EGFR變異III（EGFRvIII）突變可加重患者預後。因此，研究了多種抑制ErbB通路信號的治療方法，包括使用小分子酪氨酸激酶抑制劑（TKIs）靶向抑制EGFR。然而，第一代可逆性EGFR TKIs吉非替尼和厄洛替尼在復發或新診斷的膠質母細胞瘤患者中作為單藥或聯合替莫唑胺或放化療未顯示療效。這可能是由於大多數TKIs無法穿透血腦屏障，限制了有效的藥物傳遞。一項研究顯示，吉非替尼雖然以足夠高的濃度到達腫瘤組織使EGFR去磷酸化，但不能調節下游信號傳感器的激活。
阿法替尼是第二代ErbB家族抑制劑，不可逆地抑制EGFR、HER2和HER4，並抑制HER3的轉磷酸化。在臨床前研究中，阿法替尼可抑制惡性膠質瘤中常見突變細胞增殖，包括EGFRvIII和R108K。此外，非小細胞肺癌（NSCLC）的臨床前和臨床證據表明，阿法替尼在濃度足以抑制腫瘤生長的情況下，可以穿透血腦屏障。兩項臨床試驗評估了阿法替尼對惡性膠質瘤患者的療效：一項I/II期研究，阿法替尼聯合或不聯合替莫唑胺治療復發性膠質母細胞瘤（NCT00727506；研究1200.36）；一項I期研究，阿法替尼加放療，聯合或聯合替莫唑胺治療新確診膠質母細胞瘤（NCT00977431；研究1200.38）。這兩項研究的總體結果之前已發表。在復發性膠質母細胞瘤試驗中（研究1200.36），無論是單藥還是聯合替莫唑胺，在未篩選的患者中觀察到阿法替尼的療效有限。然而，有證據表明某些患者群體可能表現出更好的反應。與EGFRvIII陰性腫瘤相比，對於EGFRvIII突變具有高度免疫反應性的腫瘤患者，阿法替尼+替莫唑胺的中位無進展生存期（mPFS）更長（3.65個月vs 1.05個月）。在EGFR擴增或PTEN缺失患者中，阿法替尼聯合替莫唑胺治療的中位PFS均為2.73個月，而替莫唑胺單藥治療的中位PFS分別為1.02和1.87個月。在研究1200.38中，接受阿法替尼加放療聯合替莫唑胺治療和不聯合替莫唑胺治療的患者，疾病進展的中位時間分別為14.3個月和6.9個月。
在研究1200.36中，有一例58歲的多發原發性膠質母細胞瘤女性患者在使用阿法替尼聯合替莫唑胺治療後長期獲益：該患者有幾個EGFR變異，包括EGFR擴增和EGFRvIII突變陽性，在結果發表時，患者治療63個周期後仍在治療。
考慮到膠質母細胞瘤對阿法替尼反應的異質性，研究者使用下一代測序(NGS)來研究癌症基因突變譜與在研究1200.36和1200.38中特定患者對阿法替尼治療獲長期反應之間的潛在聯繫。在本報告中，研究者描述了來自新確診膠質母細胞瘤試驗（研究1200.38）且對阿法替尼有長期反應的兩個病例，並提供了一例患者（來自研究1200.36）超過2年額外隨訪的更新數據。
研究方法
在納入研究1200.38的36例患者中，有5例患者對阿法替尼有長期反應（＞12個月）。其中，有2名患者的腫瘤樣本是在確診時採集的。此外，在研究1200.36中，有一名患者先前對阿法替尼聯合替莫唑胺有持續反應，其腫瘤樣本可獲得。對於該患者，腫瘤樣本是在診斷時獲得的，並在阿法替尼治療多個周期後病情進展後進行手術切除。從確診時獲得的標本中分離DNA進行NGS。對研究1200.36中患者病情進展後手術切除樣本進行全外顯子組測序分析。
表1
病例1（研究1200.38）
一名62歲男性，最初表現為癲癇發作，影像學顯示左側額葉病變。在3個月的時間裡，觀察到的病變最初不經治療而消退，後來進展，導致全身性強直陣攣發作。2011年2月行開顱手術，術中塗片細胞學檢查，診斷為膠質母細胞瘤。檢測結果顯示MGMT啟動子甲基化，未檢測到IDH1/2突變(表1)。
整個治療過程中各時間點的影像學檢查如圖1A-G所示。患者從2011年3月開始接受阿法替尼（P.O. 20 mg QD）+放療（60Gy，30次，超過6周）和替莫唑胺（P.O. 75 mg/m2QD）治療6周，隨後從2011年5月6日開始接受阿法替尼（40mg QD）單藥治療約4周。隨後給予阿法替尼（40mg QD）+替莫唑胺（150mg/m2[1個周期]-200mg/m2[2個周期]；從2011年5月31日開始，每個28天周期中的1-5天）。由於3級血小板減少，2個周期後替莫唑胺劑量降低到100mg/m2，並從第3周期到第6周期直到 2011年11月繼續服用阿法替尼（40mg QD）+替莫唑胺（100mg/m2；每個28天周期中的第1-5天）。隨後，該患者接受了阿法替尼（40mg QD）單藥治療，該治療方案持續到2017年8月1200.38試驗結束後繼續使用，作為Named Patient Use program的一部分。
於2012年1月，患者腫瘤縮小≥50%。試驗期間患者的最後一次影像學檢查(2017年8月)顯示，患者顯示完全緩解，並在試驗後繼續服用阿法替尼40mg。該患者於2017年8月終止了試驗。截至2020年7月，患者狀態良好，並根據當地的神經病科檢查結果顯示繼續完全緩解。
圖1
該患者在研究1200.38中發生的大多數不良事件（AEs）強度為1或2級。3級AEs包括癲癇發作、下呼吸道感染和血小板減少，但這些不良事件與研究治療無關。治療相關的皮疹和腹瀉通過支持治療得到解決。
病例2（研究1200.38）
患者女性，60歲，有3周語言障礙史，2012年8月被診斷為左頂葉膠質母細胞瘤。在加入1200.38試驗時，她有1級語言障礙、偏盲和短期記憶障礙的症狀。檢測結果顯示MGMT啟動子甲基化，未檢測到IDH1/2突變(表1)。
整個治療過程中各時間點的影像學檢查如圖2A-E所示。患者於2012年8月行全切除術，從2012年9月開始接受阿法替尼（30mg QD）加放療（60Gy/30次，超過6周）和替莫唑胺（75mg/m2 QD）治療6周，然後從2012年10月開始接受阿法替尼（30mg QD）單藥治療約4周。隨後給予阿法替尼（30mg QD）+替莫唑胺（150mg/m2[周期1]；第1-5天），隨後給予阿法替尼（40mg QD）+替莫唑胺（200mg/m2[周期2-6]；第1-5天）。從2013年5月開始，患者繼續接受阿法替尼單藥治療（40mg QD），直到疾病進展。
於2013年8月患者腫瘤縮小≥50%，維持到2014年7月。總的來說，患者受益於阿法替尼共22個月。復發時，她接受了再切除術，並術後開始洛莫司汀(CCNU)治療。
圖2
在阿法替尼聯合替莫唑胺治療期間患者發生的AEs強度均為1級或2級，主要包括胃腸道和皮膚毒性，以及輕微感染，在某些情況下需要支持治療（腹瀉）或治療（感染）。
病例3（研究1200.36）
患者3是一位58歲的女性，表現為持續的右側額部頭痛，左側輕度虛弱，步態障礙和行為改變。2009年10月，她被診斷為多發原發性膠質母細胞瘤。影像學評估顯示3個病灶：右側額葉病變，左側基底額葉皮層下病變，以及左側額下回病變。檢測結果顯示MGMT啟動子甲基化，未檢測到IDH1/2突變(表1)。
整個治療過程中各時間點的影像學檢查如圖3A-G所示。2009年10月手術切除右側額部病變後，患者於2009年11月10日開始接受一線治療，包括放射治療（60 Gy/30次，持續6周）+口服替莫唑胺（75mg/m2 QD），6周後進行替莫唑胺（150-200 mg/m2；每28天周期中的1-5天）輔助治療。
患者於2010年2月接受3個周期的替莫唑胺輔助治療後出現疾病進展（左側額部病變）。2010年4月，患者入組了1200.36研究，在該研究中，接受了阿法替尼（20-40mg QD）聯合替莫唑胺（50mg/m2 QD，每28天周期的連續21天）。經過一個療程的二線治療後，MRI顯示病灶有微小的減小。5個周期後觀察到病灶顯著消退，並維持約5.5年。
圖3
該患者二線治療期間發生的AEs中，藥物相關AEs主要為皮膚毒性和腹瀉，通過劑量減少或中斷以及標準藥物治療得到有效管理。在整個二線治療中，患者神經和身體狀態穩定（Karnofsky體能狀態＞90）。
替莫唑胺在治療63個周期後於2015年3月停用，患者繼續接受阿法替尼單藥治療（20mg QD）10個月（共74個周期），直至2016年1月因皮膚毒性停藥。2016年3月，患者病情進展，退出臨床試驗。MRI顯示右額葉腫物較大，強化增強，T2序列信號明顯增高，未見明顯占位效應。此前檢查未見該病灶，提示腫瘤復發和相關假性進展。未發現明顯的遠處轉移或神經系統症狀，2016年3月30日隨訪時患者沒有神經系統症狀。
2016年4月，患者接受了進一步的手術切除，並收集了腫瘤樣本（第二次），隨後進行了為期14天的輔助放療（35Gy/10次）。手術後患者執行功能明顯下降，放療後執行功能惡化。阿法替尼單藥治療（30mg QD）於2016年6月恢復使用，2016年7月至2017年2月，MRI顯示疾病控制伴放射性壞死。
到2017年2月，患者認知功能極度受限，幾乎臥床不起。於2017年2月初至3月因癲癇住院，住院期間繼續服用阿法替尼。最後一次已知的阿法替尼劑量(30mg QD)服用是在2017年3月出院時。最後一次MRI檢查於2017年4月，顯示右側額葉病變強化進展。從兩個不同部位的右側額葉增強病灶獲得的灌注分析顯示低腦血容量(CBV)或CBV值降低。沒有顯著的質量影響。這些發現與顯著的無症狀假進展相一致。此外，有證據表明有一個4mm的病變影響髓質後部，提高了繼發性腫瘤定位的可能性。該患者在確診後存活了7.5年左右，於2017年6月因病情惡化死亡。
NGS分析
表1總結了NGS分析的主要結果。這3名患者的腫瘤具有某些共同特徵，包括MGMT啟動子甲基化，CDKN2A/B缺失，以及TP53、IDH1/2、ErbB2和PDGFRA關鍵基因未發生突變。患者1和2攜帶RPTOR基因點突變。患者1和3攜帶BCOR/BCORL1基因點突變。然而，與患者1不同，患者2和患者3具有複雜的EGFR基因型，表現出局灶性EGFR擴增，同時分別伴有EGFRvIII缺失和D247Y擴增。相比之下，在患者1中未檢測到EGFR擴增或突變，關鍵發現似乎是PTPN11突變。
對於患者3，除了對原發腫瘤進行FoundationOne NGS分析，還對2016年4月進行的二次手術切除的DNA進行了全外顯子組測序。分子分析顯示，原發腫瘤和繼發手術切除的樣本在基因上基本相同(表2)。原發腫瘤中發現攜帶EGFR等位基因EGFRvIII、P596L和G598V的次克隆在二次手術切除的腫瘤組織中未檢測到，但原發腫瘤中剩餘檢測到的等位基因在二次手術切除的腫瘤組織中都能檢測到。值得注意的是，與原發腫瘤相比，復發性腫瘤中出現的EGFR基因拷貝較少（20 vs 60）。患者3的第二個樣本進行全外顯子組測序分析旨在檢測可能導致阿法替尼獲得性耐藥的新基因變異。然而，在該樣本中未檢測到臨床相關性的額外突變。
表2
討論
對這3名長期對阿法替尼聯合替莫唑胺有反應的患者腫瘤樣本的NGS分析顯示，許多癌症相關基因發生了變異，包括EGFR突變和擴增。雖然這3名患者都攜帶MGMT啟動子甲基化（預後良好因素），但他們也有不利的預後因素（例如未發生IDH突變，以及一例患者攜帶PTEN缺失），表明這些共同的基因特徵並不能解釋患者對阿法替尼聯合替莫唑胺的良好反應。
患者2和患者3均攜帶EGFR擴增，並攜帶EGFR突變，即EGFRvIII突變(患者2)和D247Y點突變(患者3)，這可能是引起反應的基礎。EGFRvIII產生於框內缺失，導致截斷蛋白的翻譯，該截斷蛋白缺少部分胞外結構域並具有構成活性。大約50%的EGFR擴增膠質母細胞瘤攜帶EGFRvIII突變，在沒有EGFR擴增的情況下很少發生該突變。雖然EGFR擴增和EGFRvIII突變的預後意義存在爭議，但EGFRvIII介導的cMET等受體酪氨酸激酶信號通路的激活可導致腫瘤復發和化療耐藥。值得注意的是，最近的一項臨床前研究顯示，在體外，阿法替尼和替莫唑胺聯合使用可協同抑制EGFRvIII擴增膠質母細胞瘤細胞的增殖、生存和侵襲，並顯著降低腫瘤在體內的生長，該發現支持在EGFR擴增和/或EGFRvIII突變的膠質母細胞瘤中評估阿法替尼聯合替莫唑胺。在機制上，阿法替尼被證明可以抑制EGFRvIII介導的cMET和Janus激酶/信號傳感器和轉錄激活因子3（JAK2/STAT3）通路的激活，導致替莫唑胺誘導的細胞毒性增強。D247Y突變也影響EGFR的胞外結構域，值得注意的是，臨床前證據表明，胞外錯義突變可能是致癌性EGFR激活的一種機制，並可能使細胞對EGFR TIKs敏感。因此，總的來說，患者2和3對阿法替尼聯合替莫唑胺的敏感性可能是EGFR擴增和EGFRvIII突變或其他細胞外變異引起的。對於患者3，二線阿法替尼之前接受的手術和放療也可延長無病生存期。
本研究還進行了一項臨床前研究，小編在上文沒有詳細闡述。該臨床前研究顯示，單藥阿法替尼或替莫唑胺均可抑制腫瘤生長，並導致EGFR C端截斷。在該模型中觀察到的EGFR外顯子25-27缺失已知是致癌驅動因素。小鼠使用阿法替尼聯合替莫唑胺的試驗在該研究中沒有進行。然而，其他膠質母細胞瘤臨床前模型的試驗表明，阿法替尼和替莫唑胺聯合治療可能產生協同作用。
與其他2名患者相比，患者1的腫瘤基因圖譜顯示出明顯的差異，即沒有EGFR變異，但發生了PTPN11突變。PTPN11基因編碼的SHP2蛋白可調節多種細胞過程，包括致癌轉化。功能獲得性PTPN11突變通過ERK/CREB通路促進膠質母細胞瘤細胞增殖、轉移和腫瘤生長。值得注意的是，SHP2在膠質瘤細胞中具有同時驅動ERK1/2和拮抗STAT3通路的功能，從而影響EGFR/c-MET抑制劑的擴散和耐藥。這些SHP2功能在EGFRvIII突變表達足夠高的膠質母細胞瘤細胞中被削弱，此外SHP2似乎負向調控這些細胞中的EGFRvIII磷酸化。然而，在患者1中，EGFRvIII為陰性，並且對阿法替尼有反應，這表明PTPN11突變可能通過不依賴於EGFRvIII的機制導致該患者對阿法替尼敏感。
對於患者3，原發性和繼發性手術切除的腦腫瘤樣本在基因上基本相同，在復發性樣本中沒有發現可能導致阿法替尼獲得性耐藥的新基因變異。值得注意的是，一些EGFR等位基因次克隆，包括EGFRvIII，在原發腫瘤中被發現，但在復發性腫瘤樣本中卻未被檢測到，這可能是由於在復發腫瘤樣本中進行的外顯子組分析檢測這些低水平變異的敏感性較低所致。當然，這與在原發性和復發性膠質母細胞瘤中EGFR擴增通常保持不變相一致，但一小部分患者復發後EGFRvIII狀態可能改變。
3例患者的AEs均與已知的阿法替尼安全性一致，主要包括皮膚反應和腹瀉，未觀察到意外的AEs。阿法替尼聯合替莫唑胺的安全性也與研究1200.36的主要安全性發現相一致，其中最常見的AEs包括EGFR-TKI相關的腹瀉和皮疹/痤瘡。與阿法替尼單藥治療NSCLC的臨床試驗和真實世界的研究一致，藥物相關的AEs在3例患者中通過調整劑量和/或支持性治療得到有效管理，患者可繼續使用阿法替尼治療並長期獲益。
綜上，這3例膠質母細胞瘤患者攜帶特定的基因變異（可能導致EGFR成癮），經阿法替尼治療獲得了顯著臨床獲益。研究結果表明，阿法替尼可能是攜帶ErbB家族基因變異以及PTPN11突變等其他潛在基因變異膠質母細胞瘤患者的一種有望治療方法。需要進一步的研究來確定新確診和復發的膠質母細胞瘤患者受益於阿法替尼治療的有效生物標誌物。
參考文獻：
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